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单片机原理及接口技术实验讲义河北大学物理科学与技术学院2016年3月目 录第一章 系统组成 1-1 总体结构 1-2 实验与开发平台 1-3 51/98单片单板 1-4 实验开发软件 1-5 机箱第二章 SAC-MT实验与开发平台 2-1 组成和结构 2-2 电源 2-3 输入装置 2-4 信号源 2-5 输出装置 2-6 逻辑测试仪 2-7 传感器与检测电 2-8 传感器与电机电路第三章 SAC-51/98单片单板机硬件 3-1 单片单板机组成 3-2 存储器 3-3 串行接口 3-4 扩展引出接口 3-5 安装 第四章 SAC-5198单片单板机监控 4-1 8031/8098本机监控命令 4-2 8031本机监控调用 4-3 8031 CRT 监控程 第五章 PC机上使用的软件 5-1 编辑 5-2 汇编 5-3 反汇编 5-4 通信5-5 反通信 5-6 调试5-7 BASIC(或用户状态)第六章 单片机原理实验 6-1 键盘操作 6-2 数据传送实验 6-3 多字节加法实验 6-4 双字节乘法 6-5 代码转换1 6-6代码转换26-7 数据处理实验 6-8 数据排序实验6-9 查表程序实验 6-10 定时器实验6-11中断实验 6-12 电子时钟实验第七章 接口技术实验 7-1可编程I/O接口电路8255应用试验 7-2串行通信实验 7-3显示器实验 7-4键盘实验 7-5直流电机测速实验 7-6模拟电梯控制实验7-7步进电机控制实验 7-8 8279显示实验7-9单片机与上位机的通信 7-10温度光敏力敏检测7-11 A/D转换实验 7-12 D/A转换实验第八章 SAC-51/98单片单板机操作使用说明 8-1 开机步骤 8-2 键盘操作说明 第一章系统组成 11总体结构SAC5198单片机实验与开发集成系统是由两大部分组成。5198单片机是一单板式结构，元件布局紧凑合理，8位8段数码显示器在单片机右上角， 25个键码按键，主机板采用热风整平制板工艺制作，IO及控制信号引出插座通过60线扁平电缆与实验开发平台相联接。实验与开发平台结构新频、样式美观，上面有25个实验与开发经常用到的功能单元。5198单片机与实验开发平台构成一个完整的实验与开发集成系统。 12实验与开发平台实验与开发平台采用新型的PVC面板，明亮耐磨，电气绝缘性能好，该实验与开发平台最显著的技术特点是除具备通用的常规典型的电路模块外，还具有一些最新颖常用的微电子线路中的多个功能模块。做测控方面的应用和实验，只需插上相应的检测元件即可。另一特点是通用性。其通用性是来源多种总线插口及巧妙布局。 13实验与开发软件SAC5198单片机实验与开发集成系统软件形象直观且易于掌握，在组合软件的主菜单中同时可选51系统程序或98系统程序，并可选高级语言BASIC或用户状态，以做为单片机与上位机(PC机)联机测控监视及图形显示等，向用户提供六十多个实验及应用程序，有些稍加改动即可做为实际开发应用程序。实验教师可根据课程的内容和进展情况，选择其中任一程序做为实验内容，无须做修改和调试，便可得到满意的实验效果。所有系统软件连同实验及应用程序都存放在磁盘内。 14机箱机箱采用对折式可拆卸的高级铝合金机箱普通木制机箱，可前后对开，也可左右摆放。 第二章SACMT实验与开发平台 21SACMT实验与开发平台的组成和结构SACMT实验与开发平台为单板式结构。A型装在一个28cm20cm7cm的普通木制机箱内;B型装在一个41cm30cm16cm的高级航空铝箱内。 22电源1. BS型实验与开发平台配直流电源电缆和接线插座，可选外接或PC主机电源。电源要求+5V不低于1.5A、-5V、12V不低于100mA。2. B型实验与开发平台内置开关电源。开关电源提供+5V/2.5A、+12V/1A、-5V/0.3A、-12V/0.3A的直流电。当220V、50Hz交流电接通时，实验与开发平台上电源和传感器等检测电路中标有 +5V、 -5V、+12V、-12V的引线插孔处均带电，可作为电源供实验与开发使用。PC总线插座上的电源是通过PC-PWR处的跨线引入的。SAC-51/98单片单板机电源是由实验与开发平台上的PC-PWR左端五脚插座通过跨线提供的。注意:电源中的PC-PWR插头和插座出厂时是为PC总线提供的电源，做单片单板机实验与开发时，一定拔下。如用A、BS型实验与开发平台，在外接电源前，一定要检查电源的好坏及电压幅度，以防损坏实验与开发平台的器件。 23十六位二进制输入装置实验与开发平台上有16只双刀双掷自锁式按钮开关KOK15，配有与之相应的16个发光二极管指示和16个引线插孔(上排)。开关按下时，相应发光二极管亮，插孔输出高电平“1”(已内接上拉限流电阻1K至+5V)；开关抬起时，相应插孔输出为低电平，指示灯灭。注: 十六位二进制输入装置的双刀开关有一刀未用， 可与下排16个引线插孔作为扩展电源使用， 出厂时已有布线焊盘。当需要时， 把16根导线的一端分别焊在16个引线孔左端(从焊接面看)的焊盘上， 另一端焊在与之对应的开关最下面左端引脚， 在9孔排电阻位置上焊接470欧的排电阻。焊好之后，可在本输入装置下部左、右端引线插孔引入外部电源。这时， 当开关按下时， 16个引线插孔的电平与左下端输入电平(从面板面看)相同； 当开关抬起时， 16个引线插孔的电平与右下端输入电平相同。 24信号源 1. 单脉冲信号源 实验与开发平台标有和“的两个引线插孔为单脉冲输出端，复位按钮为单脉冲产生按钮，每按一次，由单稳态电路输出一个固定宽度的单脉冲。电路见图3-1。 (1). 脉冲宽度:10mS (2). 输出电平:TTL逻辑电平 (3). 负载能力:IoL=7mA， Ioh=-0.3mA2. 连续脉冲信号源实验与开发平台上提供一个频率和脉宽可调的脉冲信号源。AMA 为频率调整旋钮，改变频率不影响脉宽；PWA为脉宽调整旋钮，在1090范围改变脉冲宽度不影响频率。(1). 频率范围:300HZ-3KHZ (2). 输出电平:TTL逻辑电平 (3). 负栽能力:IoL=500mS， Ioh=-2mS 3. 交流信号源实验与开发平台上提供一个频率和幅度可调的正弦波交流信号源，FSA为频率调整旋钮，DGA为幅度调整旋钮。 (1). 频率范围:1KHZ一15KHZ (2). 幅度范围:0一5V(有效值) 4. 二位8421拨码盘二位独立的加减式8421拨码盘，公共端已接地，8 个引线插孔为8421码输出端，输出端已内接4.7K上拉电阻至+5V，故输出为反码(例如，拨盘为5时，输出不是0101，而是1010)，使用时请注意。电路见图3-2。 25输出装置1. 十六位二进制指示器实验与开发平台上有16只发光二极管及相应驱动电路，与之对应的D0D15 16个引线插孔为正逻辑信号输入端，该输入端为高电平“1”时发光二极管亮。上排16个引线插孔为负逻辑信号输入端，该输入端为低电平“0”时发光二极管亮。2. 四位八段数码显示器实验与开发平台上有四位八段码显示器及驱动电路，其工作方式为动态扫描式，各引线插孔L0L3为各显示器位选信号公共端，输入端为高电平“1”时有效，所有显示器的同名端(段选信号)全部并联，引线插孔ah为显示器段选信号的输入段，输入端为“0”时有效，位选与段选信号均已带驱动电路。电路见图3-3。3. 蜂鸣器实验与开发平台的蜂鸣器和驱动电路工作于开关方式，SP引线插孔为信号输入端，当有音频信号输入时，蜂鸣器发出蜂鸣声，蜂鸣声调随输入信号频率高低变化而不同。电路见图3-4。 26逻辑测试仪实验与开发平台的逻辑测试仪主要是对电平和脉冲信号进行测试，PL引线插孔为信号输入端。输入电平为TTL，内置驱动电路。1. 电平测试功能标有LEVEL的发光二极管为双色发光二极管， 用于电平指示，能测试下列功能。高电平:红色低电平:绿色高阻或悬空:灭每次输入电平发生变化时，脉冲指示器可能有闪亮。2. 脉冲测试功能可完成单脉冲、连续脉冲和脉冲记忆测试功能。单脉冲测试:功能选择按钮PULSEMEM按下，每来一个脉冲，脉冲指示器闪亮一次，约0.5秒，同时，电平指示器指示常态电平。连续脉冲测试:功能选择按钮按下，脉冲指示器连续闪亮，当输入信号频率较高时，指示器按固定频率闪亮，同时电平指示器指示平均电平。脉冲记忆测试:功能选择按钮抬起，只要输入一个或一个以上的脉冲，脉冲指示器就亮，并一直保持，若要清除，转入其它方式即可。 27传感器与检测电路1. 桥式电路实验与开发平台上的2个桥式电路，上面的已与+5V和GND连接，下面的Vs+和Vs-引线插孔可根据实验与开发的需要外加电压，桥式电路可选单桥平衡桥工作方式，当传感器和电阻插入相应的引线插孔时，可进行温敏光敏等传感器实验。2. 数字功率驱动器实验与开发平台上有二组功率驱动器模块。每组功率驱动器有4组与非门电路，Vs+为电源引线插孔。芯片采用75452(OCL输出)，逻辑为Y=A.B(与非)。3. 检测、放大、运算电路实验与开发平台上有二个检测、放大、运算电路。芯片采用LM747。工作电源已接12V，当R1、R2、R3、R4电阻的引线插孔插入不同电阻或电容时，可进行单端双端检测信号的放大和处理及运算。4. 模拟功率驱动器实验与开发平台上有一个NPN型和一个PNP型的典型晶体管放大电路，Vs+和Vs-为正、负地电源电压的引线插孔，Vi为输入引线插孔，Voc引线插孔为集电极输出端，Voe引线插孔为发射极输出端，当RB1、RB2、Rc和Re引线插孔插入不同电阻时，可进行信号放大，功率放大和信号跟随。 出厂时， NPN管为9013， PNP管为9012。 5. VF转换电路实验与开发平台上有一个压频转换电路，Vs+和Vs-为正、负地电源电压的引线插孔，Vi为直流信号输入端，F为脉冲信号输出端，芯片采用LM331。电路见图3-5。输出频率F与输入电压Vi的关系为:F=k*(5.1+Rs)*Vi式中K常数，与电路元件参数有关(出厂选K=70.36Hzk.V)Rs外加电阻，变化阻值可调基准频率，一般取3K10K6. FV转换电路实验与开发平台上有一个频压转换电路。Vs+和Vs-为正、负地电源电压的引线插孔，Fi为脉冲信号输入端，Vo为直流信号输出端，芯片采用LM331。电路见图3-6。输出电压与输入频率的关系为:VOK*Fi(5.1+Rs)式中K常数，与电路元件参数有关(出厂选K=14.21V.KHz) Rs外加电阻，变化阻值可调基准电压，一般取3K10K。7. 直流光电耦合电路 实验与开发平台上有一组四路光电耦合电路。 Vs1为输入信号的公共正极引线插孔，Vs2为输出信号的公共正极引线插孔，4个引线插孔K1K4为信号输入端，与之对应的 C1C4 4个引线插孔为输出信号端，输入地已内接，输出地端为输出地引线插孔。输入限流电阻已内接1K，输出负载电阻已内接为1K，当输入为脉冲信号时，对应输出端输出同频率的脉冲信号。芯片为TLP521。8. 交流光电耦合电路固态继电器实验与开发平台上有一个交流光电耦合电路固态继电器，Vs1+为输入正极引线插孔，Vs2+为输入交流信号源引线插孔(建议Vs2用本实验与开发平台提供的交流信号源，不要直接接220V交流电源)，R1和R2为外加限流电阻，Vi为输入引线插孔，输入工作电流为1mA10mA，输入信号有效时，可控硅导通。芯片为MOC3021。电路见图3-7。例:Vs1+引入+5V电源，Vs2+引入交流信号源输出， R1和R2分别接1K电阻，输入端Vi引入16只双刀双掷开关K0-K15输出插孔的任一输出，输出端V0接示波器。当选定开关K抬起时，可控硅导通，V0输出交流信号， 当开关K按下时，可控硅截止，V0输出为零。 2-8 传感器与电机电路 传感器与电机电路是一块标准面包板尺寸的电路板。 可固定在实验与开发平 台的面包板布线区的位置。也可单独和实验与开发平台配合使用。其中有压敏传感器、霍尔传感器、直流电机和步进电机。 1.压敏传感器: 压敏传感器标称电阻为120。传感器与电机电路板上RP1和RP2引线插孔为压敏传感器的输出端，可接至实验与开发平台上桥式电路的相应桥臂， 电桥的其它三个桥臂可接120电阻。当按压压敏传感器的弹簧片时，桥式电路的输出随其变化，实验中可经运算放大器放大后输出。 2.直流电机: 直流电机的额定电压为3伏，传感器与电机电路板上DR+ 和DR- 引线插孔为电压输入端。霍尔传感器(位于右上角)用于测量电机的转速。+5V引线端接实验与开发平台的+5V电源，GND为接地引线插孔，OUT为霍尔传感器输出引线插孔。在做计算机控制系统实验时，直流电机为控制对象，霍尔元件的输出为转速反馈信号。实验的典型电路如图3-9。可在实验与平台上搭接。 3.步进电机: 步进电机为双绕组电机，额定直流电压为12伏，走一步的转角为1.8度，实验的典型电路如图3-10。其中虚框内的电路已在传感器与电机电路板内，只需在实验与开发平台上搭接运算放大器电路。 第三章SAC5198单片单板机硬件 3-1单片单板机组成SAC5198单片单板机硬件布局图见图41所示，它是一个CPU为8031或 8098的单片单板机，如果插上8031芯片和运行其监控程序，就是一个8031单片单板机，倘若换上8098芯片和运行8098的监控程序，就变成一台8098单片单板机(不能同时插上两块 CPU 芯片)，它由 8031(8098)CPU、EPROM、RAM 、并行口(8255)、AD(0809)、DA(0832)、键盘显示器(8279)、串行口(MAX232)、复位电路和看门狗电路组成。 3-2 存贮器 1. 存贮器的组成 SAC-51/98机的存贮器包括地址码8位锁存器74LS373，地址译码器74LS139。地址选择开关SW2*3。读写控制电路和存贮器芯片EPROM27128，RAM6264。存贮器组成见随机附图(FT-1)。 2. 低8位地址锁存器 8031和8098芯片皆无内部数据存贮器，工作时要外接存贮器，访问外部存贮器时，8031用PO口作低8位地址和数据总线复用口，而8098则用P3口为复用口，因此，必须用锁存器将低8位地址予以锁存。SAC-51/98机选用74LS373作锁存器。当74LS373的使能端(G)为高电平时，其输出(Q)跟随输入(D)端的变化而变。当使能端(G)由高变为低电平，它将输入状态锁住，直至下次使能端为高电平为止。在SAC-51/98机中将8031(8098)的地址锁存允许线(ALE)加到G端。用以控制锁存地址低8位。74LS373带有三态输出控制端(OC)。OC接高电平，输出端QO-Q7呈高阻状态，OC接低电平，QO-Q7处于输出状态，作为地址锁存，无需三态，将OC端直接接地。 3. 地址译码器 SAC-51/98采用了两种存贮器芯片EPROM和RAM.EPROM为16K*8，用以存放程序，RAM有两片。每片8K*8，用以存放程序或数据，EPROM地址安排在OOOOH-3FFFH，RAM安排在4OOOH-7FFFH。其片选信号译码器选用74LS139，该机地址译码器只使用了双四选一译码器的一半. 按逻辑关系，地址为OOOOH-3FFFH时，YO输出为低电平，它作为EPROM(27128)的片选信号。地址为4OOOH-7FFFH时，Y1输出为低电平，它作为RAM(6264)的片选信号。SAC-51/98机在Y0、Y1接到EPROM和RAM之间插入了一个开关SW2*3。此开关用于EPROM和RAM的地址切换。 当开关U15接到上方(左方)，为机器正常工作情况，即Y0选27128， Y1选6264，开机后8031(8098)自动执行EPROM中的程序。开始工作。但是在用户调试程序阶段，或者是程序调试完毕试运行时，还不能给以固化。而想在RAM中模拟在ROM中的运行情况。SAC-51/98机考虑到了这种要求。在线路设计时插入了U15开关。只要将U15开关按到下方。便将RAM地址切换到OOOOH-3FFFH，而EPROM地址变为4OOOH-7FFFH，这时启动机器，便自动执行RAM中的程序，利用此开关，用户还可以外接仿真插头，实现16K空间的访真。4. 读写控制电路 8031的存贮器采用所谓哈佛结构。它分程序存贮器与数据存贮器。而8098则采用普林斯顿结构，它把程序和数据统一编址，SAC-51/98机为了将这两种不同的存贮器和数据存 贮器改造成统一编址结构。而用了把读命令统一起来的办法。 在图中把8031的程序选通有效信号(/PSEN)与读控制信号(/RD)相与后形成统一的读信号，这时读程序和读数据便按地址来区分了，不仅把8031的程序与数据信号组合到一起，而且把8098的读信号(/RD)通过第二级与门结合到一起。这三个信号中有一个有效，输出/RD便有效。 当选用8031工作时，8098的读信号是悬浮的。为了打开第二级与门电路，它经一电阻接高电平VCC。 5. 存贮器 (1)EPROM(27128) 27128是一16K*8的紫外线擦除电可编程只读存贮器。单一+5V供电，工作电流100mA，维持电流40mA。可用于12MHZ的单片机系统。 (2)RAM(6264) 6264是8K*8位静态随机存贮器芯片，典型存取时间200ns。 SAC-51/98机用了两片6264，组成了16K*8存贮器，两片6264用地址A13和片选线CE1进行逻辑组合后产生CS1和CS2片选信号。使6264共占用4OOOH-7FFFH 它专门用来管理键盘和显示器，SAC-51/98机采用该器件。它本身可以产生对 3-3 串行接口 8031和8098内部都设有串行接口。SAC-51/98为了实现单片单板机与上位计算机或其它设备进行通讯。在片外接有一RS-232串行接口转换器，采用MAX232芯片，其电路见随机附图(FT-3)。 (1)MAX232芯片 MAX232为一新型RS-232转换芯片，它可以实现TTL电平与RS-232电平转换。MAX 232内部有电压倍增电路和转换电路，仅需+5V电流便可以工作。MAX232把8031、8098的TXD和RXD端TTL/CMOS电平(0-5V)转换成RS-232的电平(+10V-10V)。 (2)串行口通讯电缆的联接 当需要串行通讯时，事先联接好串行通讯电缆。一般PC机.286.386等机型上都有COM1(3F8H)和COM2(2F8H)两个串行口。当与系统配合使用时，可接至任一串行口，因系统对于两个串行口备有相应的串行通讯的程序。另外串行电缆的两端要联接牢靠，在通讯操作之前要先检查是否联接完好。 3-4 扩展引出接口 SAC-51/98单片单板机系统其显著的特色之一是为系统配量了一套实验开发平台，即把所有与应用操作，实验开发有关的各种控制、检测。输出信号通过扁平电缆引至实验开发平台。这样就可在非常接近实际应用的环境中做各类实验，应用开发等。下面给出本机所有外接插口上的引脚，对应信号及其说明。 1. JP1: 电源插座(单排5针) 这一电源插座的另一端引自实验开发平台的开关电源。引出+5V、-5V、ND,排例顺序如下： -5V - 1 - 2 GND - 3 - 4 +5V - 5 2. JP2: 扩展I/O口引脚插座(双排34针) 这一插座引出的信号为8255的PA、PB、PC三个I/O口，及INT0、INT1、VCC、GND 和P1.5。这一插座的设置主要是用于EPROM写入器。通过联接电缆接至EPROM写入板。 3.JP3:系统总线引出口(双排40针) 当需要系统总线的信号或要针对8031(8098)本身的I/O端口开发利用时,可将此信号用扁平电缆引至实验开发平台的AT总线插座的下半部分。引出的信号有:D0-D7;A0-A15;RD、WR 、X2、RESET、ALE、Y2、ESEN和GND(8031，8098的所有并行I/O端口)。 4.JP5:串行通讯口插座(单排4针) 1 2 3 4 空 T1OVT R1IN GND 5.JP8:单步逻辑插针(单排3针) 1 2 3 空 INTO GND INTO:8031外中断O输入端，也是8098外部中断输入端EXTINT。 正常操作时用短路子将JP8的2，3端短接，当要进入DEBUG状态时则将1，2端短接。 6.JP14:掉电保护转换(单排3针) 1 2 3 BT1 6264 VCC 当需要掉电保护时，将1，2端用短路块短接。反之将2。3端短接。 7.JP60:I/O接口信号插座(双排60针) 这一插座引出了除数据线、地址线以外几乎全部的输入、输出及各类接口信号。通过60线扁平电缆引至实验开发平台，并有信号的标识符，引用时很方便，详见随机附图(FT-4)。35安装在SAC5198单片机实验与开发集成系统中，单片机部分安装在箱体开启的上方，用螺钉固定，JP1为单片机电源插座，通过直流电源线与实验开发平台上直流电源相连接，安装时请注意直流电源的种类和极性，JP5为串行口插座，连接串行口电缆时请不要直接拨插，而应用手捏紧电缆的端头弹簧片，以防不慎造成损坏;JP60插座通过扁平电缆连接至实验开发平台，如无必要，平时避免频繁拨插。高级航空铝箱体内置开关电源，使用时只须外接交流220V即可。 SAC 5198地址空间分配表 42 74LS139 地址范围 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 输 出 选通器件容 量 00003FFFL L X X X X X Y0 27128 16K 40005FFFL H L X X X X Y1 6264- 8 K 60007FFFL H H X X X X Y1 6264- 8 K 8000BFFFH L X X X X X Y2 未 用 16K C000C1FFH H X X X L L Y3Y10 8255 512 BC800C9FF D000D1FF 512*8D800D9FF E000E1FF E800E9FF F000F1FF F800F9FF C200C3FFH H X X X L H Y3Y118279 512 BCA00CBFF 512*8C400C5FFH H X X X H L Y3Y120809 512 BCC00CDFF . 512*8C600C7FFH H X X X H H Y3Y130832 512 BCE00CFFF . 512*8第四章SAC5198单片单板机监控SAC5198监控程序包括8031本机监控、CRT监控和8098 本机监控、CRT监控两套4部分。它们分别用MCS51和MCS96两种汇编语言编写，并全部固化在一片 27128 EPROM芯片上，其中8031本机监控占用了存储空间0000H0FFFH 4K字节，CRT监控占用了1000H1900H的 2.3K字节，8098本机监控占用了存储空间2000H2FFFH 4k字节，其CPT监控占用了3000H-3900H约2.3K字节。4部分共占用了13K字节，另外，在1A00H 1FFFH和3A00H3FFFH单元中分别存放了有51和98两部分的新增功能模块，即27128的容量基本被占用。除以上地址空间外，监控程序还使用了外部RAM部分单元，作数据暂存区和内部RAM 映象区。这些单元从7E00H7FFFH，共512字节，用户注意不要随便占用它们。 另外，监控程序还使用了片内RAM 2FH3FH及77H7FH单元，以上单元占用情况如下列表: 8031占用片内RAM单元及使用情况如下: 2FH: 监控标志单元，位地址为78H7FH，其中作用如下: 78H: 为1表示监控处于待命状态1 79H: 为1表示数据块操作时源数据首地址已输入 7AH: 为1表示数据块操作时源数据末地址已输入 7BH: 为1表示至少已执行过一次单步 7CH: 为1表示操作不合法 7DH: 为1表示监控操作进如插入，删除状态 7EH: 为1表示CRT监控单步中断 7FH: 为1表示监控进入存储器读写状态 30H32H: 保留未用 33H: 保存单步调试时选择的内部寄存器地址 3436H: 段点运行工作寄存器 37H: 存放D/A转换的数字量 38H: 存放A/D转换的结果 39H: 存放A/D转换通道号 3AH: 数据块操作源首址低字节 3BH: 数据块操作源首址高字节 3CH: 数据块操作源末址低字节 3DH: 数据块操作源末址高字节 3EH: 数据块操作目的首址低字节或执行程序时起始地址低字节 3FH: 数据块操作目的首址高字节或执行程序时起始地址高字节 77H7EH: 被显示数据的暂存单元，即显示缓冲区 7FH: 断点设置计数单元 4180318098本机监控命令 80318098本机监控程序的使用与操作是通过键盘进行的。此键盘有25个按键，其中16个数字键、8个命令键和一个复位键。 监控程序提供的功能有18种。用8个命令键选择18个功能，显然命令键不够用。为此，采取了两个措施: 一是每个键具有多个功能，用换档的形式预以区分。待命状态0与待命状态1就是换档操作。待命状态0 是第一功能，待命状态1是第二功能;二是采用多键复合表示，即多个按键结合起来表示不同的功能。 各功能键说明如下: EXA:在存储器读写和插入、删除状态下为存储器加1检查键，在待命状态0下为断点检查键，在待命状态1下进入EPROM固化操作。 RDS:在存储器读写状态下为减1检查键，在插入、删除状态下为删除键，在断点检查状态下为断点删除键，在待命状态1下，为接收PC机数据等待键。 WRI:在存储器读写状态下为写入键，在插入、删除状态下为插入键，在待命状态0下为断点设置键，在断点检查状态下为断点修改键，在待命状态1下为发送数据到PC机键。 MOV:待命状态0下为数据块复制键，待命状态1下为E2 PROM编程键。 EXE:待命状态0下为连续执行程序键，待命状态1下为单步或断点执行键。 MON:进入待命状态0键。 USE:进入待命状态1键。 由以上说明可看出，各键根据监控处于不同的状态，分别对应不同的功能，用户在使用时，首先应熟悉如何进入各个状态以及在不同状态下显示器上的显示方式，方能正确理解监控程序。 1. 待命状态0:在监控处于任何状态下，只要按下MON键，都将返回到待命状态0，并且在显示器上显示提示符P。 2. 存储器读写状态:在待命状态0时，输入地址后，按下EXA键，显示器的左边4位显示该地址，接下去两位显示该地址单元内的数据，表明已进入存储器读写状态。 3. 插入、删除状态: 在存储器读写状态时，按下USE键，显示器左边一位上的小数点被点亮， 表明进入了插入、删除状态。在此状态下， 可进行存储器数据插入和删除操作，在按MON键后，退回到存储器读写状态。 4. 断点检查状态: 在待命状态0时，直接按下EXA键，如果已设置有断点， 则在显示器左边四位上显示第1个断点的地址，从左至右第6个LED 显示块上显示该断点的序号。表明已处于断点检查状态，可进行断点检查、修改和删除操作。如果没有设置断点，则左边四位显示0000，第6位也显示0。 5. 待命状态1:除存储器读写状态外，在其它任何监控状态下，按下 USE键，都将返回到待命状态1，显示器上显示提示符P.。 多个按键组合起来使用可完成监控程序的功能。即: 1. 存储器数据输入 2. 存储器减1检查 3. 存储器加1检查 4. 插入一字节数据 5. 删除一字节数据 6. 连续执行程序 7. 断点设置 8. 断点检查 9. 断点删除 10.断点修改 11.单步执行程序 12.断点方式执行程序 13.多操作数设置键 14.存储器数据复制 15.向PC机发送数据 16.接收PC机的数据 17.EPROM固化 18.E2 PROM固化 428031本机监控调用 上电复位初始化程序 1.扫描键盘KEY_SCAN子程序 始末地址:0109H010FH。 入口参数:无 出口参数:A=0无键按下，A0有键按下。 功能:判断有无键按下。 2.关闭显示器子程序OFF-DISP 始末地址:O960HO972H。 入口参数:无 出口参数:完成任务返回功能:将显示缓冲区7EH77H置成16H(显示全黑)。 3.显示子程序DISPLAY 始末地址:017HOIB5H。 入口参数:显示缓冲区7EH77H中放有显示内容。 出口参数:显示器上显示7EH77H单元中的内容。 功能:将显示缓冲区(7EH77H)内容显示在显示器上，在插入，删除状态下，地址码最高位小数点点亮。 43 8031 CRT监控程序 8031 CRT监控程序，就是利用PC机开发调试SAC-51/98型机存贮器内程序的一个监控程序。所谓CRT监控程序就是装在SAC-51/98机上27128 EPROM内，接收PC机发出的命令，执行PC机发出的命令，并把结果发回PC机的程序。 本节就来介绍8031CRT监控程序的功能。 本监控程序是配合上位机的DEBUG功能，用上位机的CRT显示和键盘控制本机操作，实现程序输入、修改、查看以及执行等功能，用上位机的CRT显示和键盘控制本机操作，它用MCS-51汇编语言编写。 进入CRT监控程序有两种方法:一是在本机监控状态下,直接输入DRT监控程序的首地址1000H后按EXE键，即开始连续运行CRT监控程序。另一种方法是将8031 P3.1脚(即INT0输入端)悬空，然后上电或按下复位键使8031复位，系统即能自动进入CRT监控程序。 本程序由两大部分组成:一是初始化部分;二是命令处理部分，初始化的功能如下： (1) 堆栈起始指针: 50H ; (2) : #20H ; 定时器1方式2 (3) : #0DD ; (4) : #0DD ; 波特率600BIT/S (5) : #80H ; 波特率加倍,为120BIT/S (6) : #0D2H ; 串行口方式3,启动接收 (7)工作寄存器组选为0区 设置完有关参数以后，向PC机发回车、换行符，再发#号，在PC机的CRT上显示出#号,等待PC机发出命令和参数。 PC机发出命令和参数后，监控判断命令字符，然后转入相应的命令处理模块。 下面介绍一下L_CMD模块的作用。 L_CMD显示命令处理模块 本命令为显示给定地址(包括给定地址)之间的存贮器单元内容。 PC机发出命令的格式如下: Ladd1,Ladd2 add1和add2为地址码，add1为内存首地址，add2为末地址，且add162H63H.D5H位=0,反之D5H位=1。 功 能:比较两个地址大小,设置标志位D5H。 7.DIS_BYTE发送字节子程序 始末地址:146DH147CH。 入口参数:A中存有发送字节。 出口参数:发完返回。 功 能:以两个16进制数的形式向PC机发送当前地址单元的内容。 8.HEX_ASC十六进制数换成ASC字符子程序 始末地址:110BH1118H。 入口参数:A中存放欲转换的16进制数。 出口参数:转换ASC码结果存入A。 功 能:将16进制数转换成对应的ASC码。 9.DIS_ADDR发送地址子程序 始末地址:13B0H13C9H。 入口参数:待发送的地址送入DPTR。 出口参数:发送完返回。 功 能:以4位ASC码形式发送DPTR内的地址码。 10.ERRO错误提示子程序 始末地址:10B5H10CDH。 入口参数: 无 出口参数:发送回车换行符,再发ERRO?提示符。 功 能:发送ERRO?提示符后,返回CMDHDLE。第五章 P